Émissions d’oxyde nitreux avec engrais à base d’urée classiques et à efficacité accrue chez le blé d’hiver

Citation

An, H., Owens, J., Beres, B., Li, Y., Hao, X. (2021). Nitrous oxide emissions with enhanced efficiency and conventional urea fertilizers in winter wheat. Nutrient Cycling in Agroecosystems, [online] 119(3), 307-322. http://dx.doi.org/10.1007/s10705-021-10118-9

Résumé en langage clair

La réduction des émissions de gaz à effet de serre provenant de l’agriculture est nécessaire pour atténuer les changements climatiques. Une stratégie pour ce faire dans le cas des sols cultivés avec du blé d’hiver pourrait consister à modifier le type d’engrais ou le moment de l’application. Si ces stratégies correspondent mieux à la demande en N des cultures et à l’apport d’engrais, l’excès de N dans le sol pourrait être réduit, ce qui pourrait réduire les émissions d’oxyde nitreux (N2O). L’oxyde nitreux est un puissant gaz à effet de serre qui joue un rôle dans les changements climatiques. Dans le cadre d’un essai au champ de trois ans, nous avons voulu vérifier si les engrais à efficacité accrue, qui modifient la disponibilité de l’azote dans l’urée, ainsi que les différents moments d’application, influent sur les émissions de N2O. Nous avons mis à l’essai trois engrais à efficacité améliorée (urée enrobée de polymère, urée avec uréase et inhibiteur de nitrification et urée avec inhibiteur de nitrification) qui ont été appliqués en application fractionnée en bandes à 30 % à la plantation et en application généralisée à 70 % à la fin de l’automne, ou appliqués en application fractionnée en bandes à 30 % à la plantation et en application généralisée à 70 % au stade de croissance Feekes 4 (GS4, après la formation de talles, blé entrant dans la phase de « verdissement » au début du printemps) pour les comparer à l’urée appliquée à 100 % au moment de la plantation. Les doses annuelles d’engrais variaient de 146 à 176 kg N ha-1. Sur une période de trois ans, les émissions cumulatives de N2O ont varié de 0,16 à 1,32 kg N ha-1. Ce résultat équivalait à une perte de N2O de 0,009 à 0,688 % à partir de l’azote appliqué comme engrais. Nous avons constaté que les engrais à efficacité accrue ne réduisaient pas les émissions de N2O, mais que les émissions étaient plus faibles lorsque les engrais étaient appliqués en bandes au stade GS4 plutôt qu’à la fin de l’automne. Il semble donc que les producteurs de cultures de blé d’hiver non irriguées dans le sud de l’Alberta qui cherchent à réduire leurs émissions de N2O devraient envisager un épandage fractionné au moment opportun avec une majorité d’engrais appliqué après l’hiver plutôt que d’investir dans des engrais à efficacité accrue.

Résumé

L’optimisation de la gestion des engrais azotés peut réduire les émissions d’oxyde nitreux (N2O). Cette étude visait à déterminer si l’application fractionnée d’engrais à efficacité améliorée (EEA) entraînait des émissions de N2O plus faibles que l’application de doses équivalentes d’urée à l’ensemencement. Dans les régions semi-arides du sud de l’Alberta, des essais au champ ont été menés pendant trois ans (de l’ensemencement à la récolte) sur des cultures de blé d’hiver non irriguées. Les doses annuelles d’engrais variaient de 146 à 176 kg N ha-1. Les types d’engrais étaient l’urée et trois EEA (urée enrobée de polymère, urée avec uréase et inhibiteur de nitrification, et urée avec inhibiteur de nitrification). Chaque type d’engrais a été appliqué de trois façons : application en bandes à 100 % à la plantation, application fractionnée en bandes à 30 % à la plantation et application généralisée à 70 % à la fin de l’automne, et application fractionnée en bandes à 30 % à la plantation et application généralisée à 70 % au stade de croissance Feekes 4 (GS4, après la formation de talles, blé entrant en phase de « verdissement » au début du printemps). L’oxyde nitreux a été mesuré à l’aide d’enceintes statiques de plusieurs fois par semaine à tous les mois, de la plantation à la récolte. Sur une période de trois ans, les émissions cumulatives de N2O ont varié de 0,16 à 1,32 kg N ha-1. Cela équivalait à des facteurs d’émissions entre 0,009 et 0,688 %. Les émissions cumulatives de N2O et les facteurs d’émission ne différaient pas d’un type d’engrais à l’autre, mais ils étaient plus faibles lorsque l’engrais était appliqué en bandes au stade GS4 plutôt qu’à la fin de l’automne (P ≤ 0,10). Notre étude semble indiquer que les EEA ne réduisent pas les émissions de N2O provenant des cultures de blé d’hiver non irriguées, mais qu'une application fractionnée au moment opportun avec une majorité d’engrais appliqué après l’hiver peut réduire les émissions de N2O.

Date de publication

2021-04-01

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